1600 Físico Química Aplicada - Exercícios_pag666

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1600 FÍSICO-QUÍMICA APLICADA EXERCÍCIOS COMENTADOS - IME – ITA – OLIMPÍADA 
 
666 
 
Ka =
(0,05. α²) 
(1 − α)
=
0,05 x (0,2)2
(1 − 0,2)
= 2,50 x 10−3mol. L−1 
c) A constante de equilíbrio pode ser relacionada com o valor de 𝐾𝑎 através do valor para a concentração total de 
espécies presentes (Ct). 
𝐾. 𝐶t
𝛿 = 𝐾𝑎 
Ct = [H3O
+] + [X−] + [HX] 
A concentração de HX no equilíbrio pode ser determinada com base no valor do grau de dissociação encontrado no 
item anterior. 
[HX] = 0,05. (1 − α) = 0,05. (1 − 0,2) = 0,05.0,8 = 4 x 10−2 mol. L−1 
Para o processo de ionização em questão, o valor de delta é igual a um, dado que para cada uma molécula de HX 
que se dissocia, uma molécula de H3O+ e outra de X- são geradas. 
𝐶𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 0,04 + 0,01 + 0,01 = 0,06 𝑚𝑜𝑙. 𝐿
−1 
Substituindo-se na relação entre K e Ka, tem-se: K x Ct
1 = Ka 
K =
Ka
Ct
=
2,5 x 10−3
6 x 10−2
= 4,17 x 10−2 
Questão 1228 – Calcule o pH de um tampão composto por 3,50 g de ácido cianídrico e 1,10 g de cianeto de sódio 
para cada um litro. Informação para a resolução do problema: constante do ácido = 6,96 x 10-10. 
 
Resolução: Cálculo da concentração da quantidade de matéria do ácido cianíbrico: [HCN] =
3,50
(1+12+14) x 1
=
3,50
27
= 0,130
mol
L
 
Cálculo da concentração da quantidade de matéria de cianeto de sódio: [NaCN] =
1,10
(23+12+14) x 1
=
2,24 x 10−2
mol
L
 
Equação química: HCN(aq) + H2O(l) ⇄ CN(aq)
− +H3O(aq)
+ 
Expressão da constante de equilíbrio: Ka =
[CN−] x [H3O
+]
[HCN] x aH2O
 
Sendo a atividade da água igual a 1 e aplicando a função logarítmica: Ka =
[CN−] x [H3O
+]
[HCN] x aH2O
 
logKa = log {
[CN−] x [H3O
+]
[HCN]
} 
logKa = log{[CN
−] x [H3O
+]} − log [HCN] 
logKa = log[CN
−] + log[H3O
+] − log [HCN] 
− log[H3O
+]⏟ 
pH
= − logKa⏟ 
pKa
+ log
[CN−]
[HCN]
 
𝐩𝐇 = 𝐩𝐊𝐚 + 𝐥𝐨𝐠
[𝐂𝐍−]
[𝐇𝐂𝐍]
 
Substituindo os valores na equação em negrito: pH = −log (6,96 x 10−10) + log (0,172)